Агрегат для формирования гребневидного почвенного фона с дифференцированным по слоям распределением минеральных удобрений под развитие картофеля
Владельцы патента RU 2671145:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" (RU)
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к агрегатам для обработки почвы с одновременным внесением удобрений перед посадкой картофеля. Агрегат для формирования гребневидного почвенного фона с дифференцированным по слоям распределением минеральных удобрений под развитие картофеля содержит расположенную на раме с колесами клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части лемеха, треугольные рыхлительные выступы, продолжение которых выполнено в виде зубьев. Клинообразная стойка снабжена долотом, которое вместе с лемехами, установленными на башмаке, образует увеличивающийся по направлению движения треугольный свод, внутри которого под тукопроводом установлен тукорассеиватель с поверхностью, образованной вращением с внешней стороны сектора окружности, а треугольные рыхлительные выступы расположены на поверхности башмака. Позади клинообразной стойки на раме установлены бункер минеральных удобрений с дозирующим устройством, вентилятор, почвообрабатывающие вертикальные фрезы. В нижней части рамы параллельно друг другу установлены два ножа-удобрителя, расположенные по ходу движения агрегата перед почвообрабатывающими вертикальными фрезами, в зоне схода приподнятого поверхностями башмака с расположенными на этих поверхностях треугольными рыхлительными выступами пласта почвы. Почвообрабатывающие вертикальные фрезы получают привод от вала отбора мощности агрегатирующего сельскохозяйственную машину трактора и имеют на своих ножах режущую кромку, расположенную на наиболее удаленном от оси вращения фрезы краю полотна ножа. После почвообрабатывающих фрез закреплены дисковые окучники. Таким конструктивным решением обеспечивается повышение урожайности товарного картофеля посредством повышения качества перемешивания и распределения в почве минеральных удобрений по всему объему обработанного почвенного пласта в его вертикальном и горизонтальном направлениях. 2 ил.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к обработке почвы с одновременным внесением удобрений перед посадкой картофеля.
Известен способ подготовки почвенной зоны под развитие картофеля и устройство для его осуществления (Патент Российской Федерации №2629283, МПК А01В 79/02, А01С 21/00, А01В 49/06, А01В 13/02, А01В 13/14, А01В 33/06, 2017 г.), предполагающий создание для развития растений картофеля гребневидного, рыхлого, мелкокомковатого почвенного фона с соответствующим периодам вегетации клубней дифференцированным объемным распределением минеральных удобрений в обработанной устройством почве. При этом внесение удобрений в почву осуществляется послойно, чтобы их максимальное содержание было на глубине 25…30 см с уменьшением этого содержания к поверхности почвы.
Устройство для осуществления способа содержит расположенную на раме с колесами клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части лемеха, треугольные рыхлительные выступы, продолжение которых выполнено в виде зубьев, расположенных на поверхности башмака.
Клинообразная стойка снабжена долотом, которое вместе с лемехами, установленными на башмаке, образует увеличивающийся по направлению движения треугольный свод, внутри которого под тукопроводом установлен тукорассеиватель с поверхностью, образованной вращением с внешней стороны сектора окружности.
Позади клинообразной стойки на раме установлены бункер для минеральных удобрений с дозирующим устройством, вентилятор. В нижней части рамы параллельно друг другу установлены два ножа-удобрителя, каждый из которых проходит через свой полый вал вертикальной фрезы и имеющие в нижней задней по направлению движения части почвозаглубляющейся своей части боковой срез, в овальное отверстие которого установлены на разных уровнях и на минимальную вверху и максимальную внизу глубину внутрь ножа туконаправительные пластины. За ножами-удобрителями на раме закреплены дисковые окучники.
Недостатками существующего устройства для подготовки почвенной зоны под развитие картофеля является низкое качество перемешивания удобрений с обрабатываемой устройством почвой и распределения их по объему обработанного почвенного пласта в его вертикальном и горизонтальном направлениях, что связано с примененной на устройстве компоновкой верхнего яруса рабочих органов и конструкцией – ножей-удобрителей и вертикальных почвообрабатывающих фрез: так для эффективного перемешивания с почвой вносимых ножами-удобрителями минеральных удобрений в обработанном устройством объеме почвы по вертикальному направлению отсутствует использование для перемешивания удобрений с почвой процесса падения приподнятого поверхностями башмака с расположенными на этих поверхностях треугольными рыхлительными выступами пласта почвы, в результате чего внесенные через туконаправительные пластины ножей-удобрителей минеральные удобрения перемешиваются с почвой и распределяются по ее объему ножами почвообрабатывающих вертикальных фрез только в горизонтальном направлении, группируясь в объеме обработанной почвы в виде лент, что, в свою очередь, снижает эффективность внесенных минеральных удобрений, а следовательно, урожайность картофеля. Размещение ножей-удобрителей своей продольной осевой линией на оси вращения вертикальных почвообрабатывающих фрез может обеспечить только однократное по ходу движения работающего устройства и определенное направлением и скоростью вращения каждой из вертикальных фрез воздействие со стороны совершающего поступательно-вращательное движение ножа вертикальной почвообрабатывающей фрезы на внесенную в процессе движения устройства ножом-удобрителем полосу минеральных удобрений в общем объеме подготавливаемой устройством для развития растений картофеля почвенной зоны, что не позволяет качественно перемешать и распределить в подготавливаемой для развития растений картофеля почвенной среде минеральные удобрения в горизонтальном направлении.
Помимо обозначенных недостатков, расположение режущей кромки ножей почвообрабатывающих вертикальных фрез по центру ножа своим негативным воздействием на распределение вносимых ножами-удобрителями минеральных удобрений в горизонтальном направлении будет иметь следующее: при вхождении ножей в послойные ленты внесенных ножами-удобрителями минеральных удобрений, часть удобрений, которая будет оказываться на стороне внешней грани от режущей кромки ножей будет отталкиваться данной внешней гранью режущей кромки за пределы зоны активного, за счет поступательно-вращательного движения ножей, воздействия вертикальных почвообрабатывающих фрез, что также снижает качество перемешивания и распределения в обрабатываемой устройством почве минеральных удобрений, а, следовательно, уменьшает урожайность картофеля.
Кроме того, компоновка ножей-удобрителей своей продольной осевой линией на оси вращения вертикальных почвообрабатывающих фрез усложняет конструкцию и ухудшает надежность работы конического редуктора привода вертикальных почвообрабатывающих фрез.
Так же при осуществлении привода почвообрабатывающих вертикальных фрез от опорно-двигательных колес устройства на тяжелых, обладающих высоким сопротивлением обработке, почвах качество обработки и сопряженных с почвообработкой процессов перемешивания и распределения фрезами вносимых ножами-удобрителями минеральных удобрений будет ухудшаться с возрастанием сопротивления почвы вследствие возникновения проскальзывания опорно-двигательных колес по опорной поверхности почвы из-за высокого сопротивления качению данных колес.
Технической задачей изобретения является повышение урожайности товарного картофеля посредством повышения качества перемешивания и распределения в почве минеральных удобрений по всему объему обработанного почвенного пласта в его вертикальном и горизонтальном направлениях.
Поставленная задача достигается предлагаемым устройством.
Отличием от прототипа является то, что ножи-удобрители заявляемого агрегата располагаются перед по ходу движения агрегата почвообрабатывающими вертикальными фрезами, в зоне схода приподнятого поверхностями башмака с расположенными на этих поверхностях треугольными рыхлительными выступами пласта почвы, что позволяет использовать для более качественного перемешивания с почвой вносимых ножами-удобрителями минеральных удобрений в обработанном агрегатом объеме почвы по вертикальному направлению процесс спадания с поверхностей башмака с расположенными на этих поверхностях треугольными рыхлительными выступами почвы, а также обеспечить на внесенные ножами-удобрителями послойные ленты минеральных удобрений в обработанном объеме почвы двукратное и в разных направлениях со стороны каждого из ножей вертикальных фрез воздействие, что улучшает перемешивание и распределение удобрений в почве в горизонтальном направлении, повышая эффективность внесенных удобрений, а следовательно урожайность картофеля. При этом, почвообрабатывающие вертикальные фрезы получают привод от вала отбора мощности агрегатирующего данную сельскохозяйственную машину трактора и имеют на своих ножах режущую кромку, расположенную на наиболее удаленном от оси вращения фрезы краю полотна ножа, что также позволяет повысить качество почвообработки вертикальными фрезами, перемешивания и распределения ими минеральных удобрений в обработанном почвенном пласте.
Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен агрегат для формирования гребневидного почвенного фона с дифференцированным распределением минеральных удобрений под развитие картофеля; на фиг. 2 - схема распределения и перемешивания с почвой почвообрабатывающими вертикальными фрезами внесенных ножами-удобрителями минеральных удобрений: а - схема распределения и перемешивания с почвой минеральных удобрений, осуществляемая прототипом; б - схема распределения и перемешивания с почвой минеральных удобрений, осуществляемая заявляемым агрегатом.
Агрегат для формирования гребневидного почвенного фона с дифференцированным распределением минеральных удобрений под развитие картофеля содержит расположенную на раме 1 с колесами клинообразную стойку 5, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части - лемеха 6, треугольные рыхлительные выступы 9, продолжение которых выполнено в виде зубьев. Причем клинообразная стойка 5 снабжена долотом 7, которое вместе с лемехами 6, установленными на башмаке, образует увеличивающийся по направлению движения треугольный свод, внутри которого под тукопроводом установлен тукорассеиватель 10 с поверхностью, образованной вращением с внешней стороны сектора окружности. Треугольные рыхлительные выступы 9 расположены на поверхности башмака. Позади клинообразной стойки 5 на раме 1 установлены бункер минеральных удобрений 2 с дозирующим устройством, вентилятор 4, почвообрабатывающие вертикальные фрезы 13, дисковые окучники 14, а в нижней части рамы параллельно друг другу - два ножа-удобрителя 11. Ножи-удобрители 11 располагаются по ходу движения агрегата перед почвообрабатывающими вертикальными фрезами 13, в зоне схода приподнятого поверхностями 8 башмака с расположенными на этих поверхностях треугольными рыхлительными выступами 9 пласта почвы. При этом, почвообрабатывающие вертикальные фрезы 13 получают привод от вала отбора мощности, агрегатирующего данную сельскохозяйственную машину трактора, и имеют на своих ножах режущую кромку, расположенную на наиболее удаленном от оси вращения фрезы краю полотна ножа, а дисковые окучники 14 закреплены после почвообрабатывающих вертикальных фрез 13.
В зоне схода почвенного пласта с отвальных поверхностей 8 башмака и установленных сверху этих поверхностей треугольных рыхлительных выступов закреплены два ножа-удобрителя 11, имеющие в нижней почвозаглубляющейся задней по направлению движения своей части боковой срез, в овальное отверстие которого установлены на разных уровнях и на минимальную вверху и максимальную внизу глубину внутрь ножа туконаправительные пластины 12. При этом ножи-удобрители И связаны с бункером 2 минеральных удобрений и дозирующим устройством 3 соединительными магистралями.
За ножами-удобрителями 11 на одноименных по ходу их движения осевых линиях на раме 1 установлены две почвообрабатывающие вертикальные фрезы 13, которые осуществляют свой привод от вала отбора мощности трактора (не показан на фигуре) и имеют на своих ножах расположение режущей кромки на наиболее удаленном от оси вращения фрезы 13 краю полотна ножа.
После почвообрабатывающих вертикальных фрез на раме 1 закреплены дисковые окучники 14.
Агрегат работает следующим образом.
В бункер 2, установленный на раме 1 с колесами, засыпают минеральные удобрения. Туконаправительные пластины 12 устанавливают на минимальную вверху и максимальную внизу глубину внутрь ножа-удобрителя 11. Затем от движителя агрегат приводится в движение. При установившемся движении лемеха 6 и долото 7 подрезают в горизонтальной плоскости нижний пласт почвы, который затем попадает на наклонные к направлению движения отвальные поверхности 8 башмака с установленными на ней треугольными рыхлительными выступами 9, проходя по которым структура нижнего обрабатываемого слоя почвы становится рыхлой и мелкокомковатой. Пройдя поверхность башмака 8, за счет того, что треугольные рыхлительные выступы 9 имеют свое продолжение за его поверхностью в виде зубьев, структурированная почва частично осыпается вниз в промежутки между рыхлительными выступами 9, а частично после схода с них. Это обеспечивает лучшее перемешивание почвы с минеральными удобрениями, сходящими с тукорассеивателя 10, который за счет своей поверхности направляет их на осыпающуюся с башмака 8 почву. При этом большая часть удобрений, поступающая из бункера 2 через дозирующее устройство 3 по соединительным магистралям, увлечется на нижний уровень обрабатываемого слоя с постепенным уменьшением их содержания выше нижнего уровня.
Смонтированные в зоне схода почвенного пласта с отвальных поверхностей 8 башмака ножи-удобрители 11 вносят минеральные удобрения, поступающие из бункера 2 через дозирующее устройство 3 и соединительные магистрали под действием потока воздуха от вентилятора 4, в обрабатываемый верхний слой почвы на различных его уровнях посредством туконаправительных пластин 12. При этом за счет того, что ножи-удобрители 11 вносят удобрения в спадающую с отвальных поверхностей 8 башмака почву улучшается их перемешивание и распределение в вертикальном направлении.
Вертикальные фрезы 13 перемешивают внесенные ножами удобрителями 11 удобрения с почвой, и за счет направления своего вращения навстречу друг другу со стороны дисковых окучников 14 перемещают большую их часть в горизонтальной плоскости к центру формируемого окучниками 14 гребня. В результате образуется гребень, который имеет оптимальное для возделывания в нем картофеля размещение минеральных удобрений с качественным их перемешиванием и распределением по обработанному агрегатом объему почвенного пласта.
Агрегат для формирования гребневидного почвенного фона с дифференцированным по слоям распределением минеральных удобрений под развитие картофеля, содержащий расположенную на раме с колесами клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части лемеха, треугольные рыхлительные выступы, продолжение которых выполнено в виде зубьев, причем клинообразная стойка снабжена долотом, которое вместе с лемехами, установленными на башмаке, образует увеличивающийся по направлению движения треугольный свод, внутри которого под тукопроводом установлен тукорассеиватель с поверхностью, образованной вращением с внешней стороны сектора окружности, а треугольные рыхлительные выступы расположены на поверхности башмака, позади клинообразной стойки на раме установлены бункер минеральных удобрений с дозирующим устройством, вентилятор, почвообрабатывающие вертикальные фрезы, дисковые окучники, а в нижней части рамы параллельно друг другу - два ножа-удобрителя, отличающийся тем, что ножи-удобрители располагаются по ходу движения агрегата перед почвообрабатывающими вертикальными фрезами, в зоне схода приподнятого поверхностями башмака с расположенными на этих поверхностях треугольными рыхлительными выступами пласта почвы, при этом почвообрабатывающие вертикальные фрезы получают привод от вала отбора мощности, агрегатирующего данную сельскохозяйственную машину трактора, и имеют на своих ножах режущую кромку, расположенную на наиболее удаленном от оси вращения фрезы краю полотна ножа, а дисковые окучники закреплены после почвообрабатывающих вертикальных фрез.
